Este trabalho tem como objetivo a obtenção de soluções analíticas e semi-analíticas para o problema de transferência de calor em filmes de água líquida escoando sobre aerofólios. O problema da transferência de calor em filmes já foi abordado na literatura, no entanto, não foram encontradas, na bibliografia aberta, soluções analíticas aplicáveis ao problema da formação de gelo em filmes escoando sobre aerofólios de aeronaves. Este fato se deve à presença de um termo de transferência de calor por convecção na interface filme-escoamento de ar, que não foi considerado nas soluções analíticas encontradas na literatura. Para os problemas estudados, a obtenção da distribuição de temperaturas no filme é fundamental, pois, com ela, é possível prever a iminência da formação de gelo, ou seja, quando a temperatura de solidificação é atingida no filme. Nos caos de superfícies com proteção térmica, deve ser especificado um fluxo de calor na superfície de contato entre o filme e o aerofólio, enquanto nos casos nos quais a superfície do aerofólio está desprotegida, deve ser considerada uma temperatura fixa. Neste trabalho, para cada um destes casos, foram considerados gradientes de pressão nulos e constantes no filme dágua. Assim, ao total, quatro casos foram gerados e analisados. O método da separação de variáveis e expansões em séries de autofunções foi utilizado na obtenção das soluções analíticas e o de Galerkin na obtenção das soluções semi-analíticas. Este último método, apesar de não ser exato, não apresenta alguns dos desvios intrínsecos aos métodos numéricos usuais, pois não depende da discretização do espaço em forma de malha e das interpolações decorrentes. Foi feita uma comparação entre as soluções para gradiente de pressão nulo obtidas pelo método de Galerkin e as soluções obtidas por separação de variáveis. Desta maneira, encontraram-se os desvios da soluções semi-analíticas em relação às soluções exatas. Finalmente, foram encontradas estimativas simplificadas para a distribuição de temperaturas no filme, além de variáveis adimensionais que generalizam o problema, podendo ser traçadas, então, uma série de curvas válidas para uma extensa gama de parâmetros. / This work aims to obtain analytical and semi-analytical solutions to the airfoil film heat transfer problem. The film heat transfer problem has been already solved in the literature. Nevertheless, no consistent solution with the airfoil ice accretion problem is known. This issue is due to the presence of a convective term in the interface between the film and the airflow, which has not been taken into account in the analytical studies available in the literature. Solving the temperature distribution in the film is essential for predicting the ice growth onset, i.e., the location where the solidification temperature is reached in the film. In the cases corresponding to thermally protected surfaces, the heat flow at the airfoil surface has to be specified, while, on the other hand, for the non-protected surfaces, the surface temperature has to be specified. In this work, for each of these cases, it has been considered both zero pressure gradient and a non-zero constant pressure gradient at the water and air flow. In this way, four cases were generated and analyzed. Separation of variables and eigenfunction expansion methods were used in the analytical solutions, whereas the Galerkin method was used to obtain the semi-analytical solutions. The latter, despite being approximate, does not produce some of the numerical errors associated with the space discretization and interpolation. The zero pressure solutions were compared in order to find the deviation between the analytical and semi-analytical solutions. Finally, estimates for the film temperature distribution were found, besides dimensionless variables that generalize the problem, enabling the creation of a family of curves valid for a wide range of parameters.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Este trabalho tem como objetivo a obtenção de soluções analíticas e semi-analíticas para o problema de transferência de calor em filmes de água líquida escoando sobre aerofólios. O problema da transferência de calor em filmes já foi abordado na literatura, no entanto, não foram encontradas, na bibliografia aberta, soluções analíticas aplicáveis ao problema da formação de gelo em filmes escoando sobre aerofólios de aeronaves. Este fato se deve à presença de um termo de transferência de calor por convecção na interface filme-escoamento de ar, que não foi considerado nas soluções analíticas encontradas na literatura. Para os problemas estudados, a obtenção da distribuição de temperaturas no filme é fundamental, pois, com ela, é possível prever a iminência da formação de gelo, ou seja, quando a temperatura de solidificação é atingida no filme. Nos caos de superfícies com proteção térmica, deve ser especificado um fluxo de calor na superfície de contato entre o filme e o aerofólio, enquanto nos casos nos quais a superfície do aerofólio está desprotegida, deve ser considerada uma temperatura fixa. Neste trabalho, para cada um destes casos, foram considerados gradientes de pressão nulos e constantes no filme dágua. Assim, ao total, quatro casos foram gerados e analisados. O método da separação de variáveis e expansões em séries de autofunções foi utilizado na obtenção das soluções analíticas e o de Galerkin na obtenção das soluções semi-analíticas. Este último método, apesar de não ser exato, não apresenta alguns dos desvios intrínsecos aos métodos numéricos usuais, pois não depende da discretização do espaço em forma de malha e das interpolações decorrentes. Foi feita uma comparação entre as soluções para gradiente de pressão nulo obtidas pelo método de Galerkin e as soluções obtidas por separação de variáveis. Desta maneira, encontraram-se os desvios da soluções semi-analíticas em relação às soluções exatas. Finalmente, foram encontradas estimativas simplificadas para a distribuição de temperaturas no filme, além de variáveis adimensionais que generalizam o problema, podendo ser traçadas, então, uma série de curvas válidas para uma extensa gama de parâmetros. / This work aims to obtain analytical and semi-analytical solutions to the airfoil film heat transfer problem. The film heat transfer problem has been already solved in the literature. Nevertheless, no consistent solution with the airfoil ice accretion problem is known. This issue is due to the presence of a convective term in the interface between the film and the airflow, which has not been taken into account in the analytical studies available in the literature. Solving the temperature distribution in the film is essential for predicting the ice growth onset, i.e., the location where the solidification temperature is reached in the film. In the cases corresponding to thermally protected surfaces, the heat flow at the airfoil surface has to be specified, while, on the other hand, for the non-protected surfaces, the surface temperature has to be specified. In this work, for each of these cases, it has been considered both zero pressure gradient and a non-zero constant pressure gradient at the water and air flow. In this way, four cases were generated and analyzed. Separation of variables and eigenfunction expansion methods were used in the analytical solutions, whereas the Galerkin method was used to obtain the semi-analytical solutions. The latter, despite being approximate, does not produce some of the numerical errors associated with the space discretization and interpolation. The zero pressure solutions were compared in order to find the deviation between the analytical and semi-analytical solutions. Finally, estimates for the film temperature distribution were found, besides dimensionless variables that generalize the problem, enabling the creation of a family of curves valid for a wide range of parameters.

Orientador: Leandro Palermo Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-13T11:09:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Millan_LeandroPrearo_M.pdf: 2561778 bytes, checksum: 002f0fe2a5fe91ab93b8b2d452b7b3b7 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O Método dos Elementos de Contorno foi empregado no estudo do efeito transiente de temperatura em problemas de condução de calor para elementos planos. O objetivo do trabalho foi apresentar uma formulação usando elementos de contorno lineares contínuos ou descontínuos com parâmetros nodais fixados nas extremidades dos elementos. Os pontos de colocação foram situados nas extremidades dos elementos contínuos ou deslocados para o interior dos elementos no caso de elementos descontínuos. As integrações foram feitas com expressões analíticas quando o ponto de colocação pertencia ao elemento e com a quadratura de Gauss-Legendre para os outros casos. Um código computacional foi desenvolvido com a linguagem de programação C/C++ que tem uma descrição de forma simplificada apresentada no texto. Os resultados são comparados com soluções disponíveis na literatura para mostrar a precisão da formulação. / Abstract: The Boundary Elements Method was employed in the study of the transient effect of the temperature in heat conduction problems for plain elements. The purpose was to present a formulation using linear continuous or discontinuous boundary elements with nodal parameters fixed at the ends of elements. The collocations points were positioned at the ends of continuous elements or shifted to the interior of elements in case of discontinuous elements. The integrations were performed with analytical expressions for the case of collocation points belonging to the boundary element and the Gauss-Legendre quadrature for other cases. A computer code was developed with the C/C++ programming language which had a simplified explanation included in the text. The results were compared to available solutions in the literature to show the precision of the formulation. / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Patricio Anibal Letelier Sotomayor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-10T14:48:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiazPolanco_JoseLuisBernardo_D.pdf: 1702870 bytes, checksum: b78c0c03a9b2631b73aa3127ce3e7c0b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Apresentamos duas soluções analíticas das equações de Einstein: A primeira para o caso estático no qual um fluido carregado está em torno de um corpo massivo com propriedades magnétic~ do tipo dipolar. Esta solução se reduz à solução de Gutsunaev-Manko [Ts.I. Gutsunaev , V .8. Manko Phys. Lett. 5, 215, 19851 se o fluido carregado desaparece. Encontramos que o balanço entre os campos acoplados é devido à existência de fluxos de energia (térmica e eletromagnética) auto-compensados. A pressão de radiação compensa os efeitos dinâmicos do fluido ao redor do corpo central. Estudamos os fluxos de energia no sistema e suas propriedades termodinâmicas. Encontramos o estado termodinâmico do sistema. Esta solução contém a solução de 8chwarzschild como caso particular . A segunda solução descreve um dipolo magnético massivo e irradiante. Esta solução é dependente do tempo e descrevemos cada uma das grandezas que participam na solução. Analisamos os fluxos de energia do sistema e notamos que a radiação do dipolo diminui com o tempo chegando num estágio final do tipo dipolo magnético massivo no vácuo. Torna-se interessante pensar na possibilidade de observação destes fluxos de energia na vizinhança de objetos estrelares compactos com propriedades magnéticas extremas / Abstract: We derive analytical solutions of the Einsteinfs equations for two different cases: The first one, a static case, in which a charged fluid is around a mass with extreme magnetic properties of the dipole type. This solution reduces to the Gutsunaev-Manko solution [Ts.I. Gutsunaev , V .S. Manko Phys. Lett. 5, 215, 19851 in the abscense of the charged fluid. We found that the gravitational equilibrium of the system is achieved when the energy fluxs ( thermal and electromagnetic) are balanced and the effective radiation pressure compensates the gravitational effects in the fluid. We study the flows of energy in the system and their thermodynamics properties, we found an analytical expression for the thermodynamic state of the coupled systems. This solution contains the Schwarzschild solution as a particular case. The second solution describes a massive magnetic dipole emiting radiation decreasing in time. In this case we also found the thermodynamic state of the system. As a conclusion, we believe that our theoretical model can be applied to compact stellar systems with extreme magnetic properties / Doutorado / Relatividade e Gravitação / Doutor em Ciências

Orientador: Patricio Anibal Letelier Sotomayor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-18T10:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AyalaMolina_JairoAlonso_D.pdf: 1244165 bytes, checksum: 30d706ffeeaefdce6a15f3a200327b18 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Na atualidade, o estudo de objetos como lentes gravitacionais ou buracos negros em dimensões superiores, bem como a formulação de cosmologias de Kaluza-Klein, têm recebido cada vez maior atenção. Na tentativa de compreender melhor estes e outros temas semelhantes, o estudo das soluções exatas, assim como de algoritmos para sua geração, desempenha um papel muito importante. Neste trabalho, apresentamos as equações de Einstein no vácuo para uma classe especial de espaço-tempo D-dimensional que admite D - 2 campos vetoriais de Killing, assim como sua formulação matricial. Apresentamos também a extensão de dois algoritmos apresentados no artigo do professor Patricio Letelier, On the Inverse-Scattering Method Generation of Gravitational Waves and other New Solution-Generating Algorithms, Nuovo Cimento 97 B, 1 (1987), para depois aplicá-los na obtenção de soluções não diagonais. Igualmente estudamos a aplicação do método de Belinski-Zakharov para a obtenção de soluções solitônicas multidimensionais a partir de nossa métrica, que admite representação diagonal por blocos. Finalmente, aplicamos os algoritmos de geração apresentados às métricas de Kaluza-Klein para obter novas soluções das correspondentes teorias efetivas em quatro dimensões, assim como seus tensores de energia-momento. Exemplos de possíveis interpretações destes tensores na teoria clássica de campos (ClFT) e na mecânica de fluidos, são apresentados também / Abstract: Nowadays, the study of objects such as black holes or gravitational lenses in higher dimensions, as well as the formulation of Kaluza-Klein cosmologies, have received increasing attention. In an attempt to better understand these and other similar topics, the study of exact solutions and the algorithms for their generation, plays a very important role. In the present work we present the Einstein equations in vacuum for a special class of D-dimensional space-time which admits D - 2 Killing vector fields, as well as its matrix formulation. We also present the extension of two algorithms studied in the Patricio Letelier's paper On the Inverse-Scattering Method Generation of Gravitational Waves and other New Solution-Generating Algorithms, Nuovo Cimento 97 B, 1 (1987), to later apply them in obtaining non-diagonal solutions. We also studied the method of Belinski-Zakharov to obtain multi-dimensional soliton solutions from our metric, which admits representation diagonal by blocks. Finally, we apply the presented generation algorithms to Kaluza-Klein metrics to obtain new solutions of the corresponding effective theories in four dimensions, as well as its energy-momentum tensors. Examples of possible interpretations of these tensors in classical field theory (ClFT) and fluid mechanics, are also presented / Doutorado / Fisica-Matematica / Doutor em Matemática Aplicada

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-04T15:09:34Z No. of bitstreams: 1 CLEIDE MARIA DINIZ PEREIRA DA SILVA E SILVA - TESE (PPGEP) 2012.pdf: 6234147 bytes, checksum: b7947b5fad59d344ecc513171bbe4d2c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-04T15:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CLEIDE MARIA DINIZ PEREIRA DA SILVA E SILVA - TESE (PPGEP) 2012.pdf: 6234147 bytes, checksum: b7947b5fad59d344ecc513171bbe4d2c (MD5) Previous issue date: 2012-03-23 / Este trabalho tem como objetivo estudar o fenômeno da difusão transiente de massa em sólidos com formas cilíndricas e elipsoidais. O estudo apresenta soluções para a equação de difusão com condição de contorno do terceiro tipo. Foram desenvolvidas ferramentas analíticas (otimizador acoplado à solução analítica) e numéricas para a descrição da difusão de massa em produtos com as formas mencionadas. Para as soluções numéricas propostas, a equação de difusão bidimensional foi discretizada usando o método dos volumes finitos, com uma formulação totalmente implícita, usando coordenadas cilíndricas e generalizadas. Para a solução numérica em coordenadas cilíndricas, foi desenvolvido um software na plataforma Windows, utilizando a linguagem de programação Fortran, incluindo a interface gráfica com o usuário. O software gerou resultados coerentes e consistentes em todos os testes efetuados, e foi validado para cilindros tanto com parâmetros termo-físicos constantes quanto variáveis. Pode-se concluir que as ferramentas desenvolvidas são adequadas para o estudo de problemas difusivos em geral. As ferramentas desenvolvidas foram usadas para descrever o processo de secagem de bananas inteiras e em pedaços cilíndricos de vários comprimentos. Na descrição, foram usados dois modelos. No primeiro modelo foram considerados volume e difusividade efetiva de massa constantes e, no segundo, estes parâmetros foram considerados variáveis. Conclui-se que o segundo modelo descreve o processo melhor que o primeiro, com excelentes indicadores estatísticos na descrição da cinética de secagem. / This work has the objective of studying the transient diffusion phenomena of mass in solids with cylindrical and ellipsoidal shape. The study presents solutions for the diffusion equation with boundary condition of the third kind. Analytical (optimizer coupled with the analytical solution) and numerical tools were developed for the description of the diffusion of mass in products with the mentioned shapes. For the numerical solutions proposed, the two-dimensional diffusion equation was discretized using the finite volume method, with fully implicit formulation, using cylindrical and generalized coordinates. For the numerical solution in cylindrical coordinates it was developed a software in the Windows platform, using the programming language Fortran, including graphic interface with the user. The software generated consistent results in all of the tests performed, and was validated for cylinders with constant or variable thermo-physical parameters. We can conclude that the tools developed are appropriate to the study of diffusive problems in general. The developed tools were used to describe drying of whole bananas and in cylindrical pieces, with several lengths. Two models were used to describe the process. Model 1, with constant volume and mass diffusivity; and model 2, in which these parameters were considered variable. Model 2 is better than model 1, and the statistical indicators are excellent in the description of the drying kinetics.

Orientador: Patricio Anibal Letelier Sotomayor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-08-14T18:55:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coimbra-Araujo_CarlosHenrique_D.pdf: 1401888 bytes, checksum: ea7cff271a9dd2f1aba347507e316ac1 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Neste trabalho é apresentada uma nova abordagem teórica e semifenomenológica acerca do que dimensões extras poderiam representar na explicação do que é a matéria escura. Aqui mostra-se que a gravitação baseada numa ação de Einstein-Hilbert para espaços-tempo com dimensão acima de quatro, produz um termo de força extra nas equações de movimento de um sistema de partículas teste, o que pode ser aplicado ao problema do campo gerado por alguma estrutura autogravitante, como clusters esféricos ou discos, por exemplo. Tal resultado é explorado no cálculo de configurações que possam mimetizar uma galáxia real. As configurações calculadas são o disco fino - a partir do método de imagens - e também a distribuição isotrópica de Miyamoto-Nagai - que reproduz o comportamento idealizado de uma galáxia espiral graças à estratificação de matéria num bojo central mais um disco galático. Para tais configurações são calculadas as curvas de rotação bem como a sua estabilidade, perfis de densidade e pressão, e mostra-se que no domínio onde as curvas são estáveis há a possibilidade de se reproduzir os resultados observacionais usualmente relacionados à incidência de um halo escuro. Nos modelos apresentados, no entanto, não há inclusão de matéria escura. O cálculo de lentes gravitacionais para clusters esféricos também é desenvolvido, indicando que as dimensões extras promovem desvios capazes de explicar as anomalias nas observações astronômicas de aglomerados de galáxias. Os resultados são amplamente discutidos e algumas comparações fenomenológicas são feitas. Dos resultados em estruturas autogravitantes, conclui-se que a presença de dimensões extras (sem matéria escura) é equivalente ao procedimento usual de se adicionar matéria escura às configurações calculadas, o que poderia levar à interpretação de que a matéria escura é apenas o produto de um desconhecimento acerca da natureza do espaço-tempo / Abstract: In the present work it is showed a new theoretical and semiphenomenological approach concerning what extra dimensions could represent to explain the nature of dark matter. Here the gravitation based on an multidimensional Einstein-Hilbert action reveals that an extra force term appears in the equations of motion for a system of test particles, that can be applied for the problem of the field produced by a self gravitating structure, as for instaure spherical clusters or disks. Such results are explored in the calculation of configurations that mimic real galaxies. The computed configurations are the thin disk - from the inverse method - and also the isotropic distribution of Miyamoto-Nagai - that reproduces the idealized behavior of a disk galaxy thanks to the stratification of matter in a central bulge plus a disk. The rotation curves, the stability, density and pressure profiles are calculated. In the domain where the curves are stable it is possible to reproduce observational results usually related to a dark halo. In present models, however, there is no inclusion of dark matter. It is also presented the calculation for gravitationallensing of spherical clusters, indicating that extra dimensions promote deviations capable to explain anomalies in the astronomical observation of many galaxy clusters. The results are widely discussed and some phenomenological comparisons are made. From results for self gravitating objects, one concludes that the presence of extra dimensions (without dark matter) is equivalent to the effect due to addition of dark matter in the calculated configurations. This could lead to the interpretation where dark matter concerns to an unfamiliarity related to the real structure of spacetime / Doutorado / Relatividade e Gravitação / Doutor em Física

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-13T20:31:59Z No. of bitstreams: 1 FABRÍCIO BATISTA BORGES – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4027586 bytes, checksum: c02ca04ae0983633d70b155cc190bf48 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T20:31:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FABRÍCIO BATISTA BORGES – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4027586 bytes, checksum: c02ca04ae0983633d70b155cc190bf48 (MD5) Previous issue date: 2016-09-23 / Objetiva-se com este trabalho realizar estudos usando as soluções analítica e numérica da equação de difusão para descrever a secagem em camada fina de grãos de milho nas temperaturas de 45, 55, 65 e 75 ºC, os quais têm uma forma que pode ser aproximada a de um paralelepípedo. Foram utilizadas ferramentas numéricas e analíticas para o estudo dos fenômenos difusivos envolvendo as três dimensões geométricas dos grãos mencionados. Para a solução numérica proposta, a equação de difusão tridimensional foi discretizada utilizando os métodos dos volumes finitos, com uma formulação totalmente implícita, fazendo uso das coordenadas cartesianas. Com a finalidade de estabelecer a correta condição de contorno na descrição da cinética de secagem dos grãos de milho, foram utilizados três softwares para a determinação dos parâmetros de processo a partir dos dados experimentais via otimização. O primeiro software usado para simular a cinética de secagem do milho foi “Prescribed Adsorption – Desorption” V.2.2, que utiliza a solução analítica da equação de difusão empregando a condição de contorno do primeiro tipo. O segundo software utilizado foi o “Convective Adsorption – Desorption” V. 2.4. Este simula a cinética de secagem de produtos usando a solução analítica da equação de difusão empregando a condição de contorno do terceiro tipo. Já o terceiro software usado na otimização foi o “LS Optimizer” V.2.1, que determina os parâmetros de uma equação diferencial usando o método dos mínimos quadrados na solução numérica da equação de difusão com a condição de contorno do terceiro tipo. Esses dois últimos geraram resultados coerentes e consistentes em todas as etapas efetuadas durante os testes. Pode-se concluir que o segundo e o terceiro modelos propostos para analisar os dados da pesquisa foram coerentes e equivalentes, e os resultados obtidos foram satisfatórios. Assim, a condição de contorno do terceiro tipo foi usada para a solução numérica tridimensional da equação de difusão em coordenadas cartesianas. Testes de validação indicaram que a solução numérica desenvolvida apresenta resultados coerentes com aqueles esperados. / The objective with this essay is to carry out studies using analytical and numerical solutions of the diffusion equation to describe the drying of thin layer of corn grains at temperatures of 45, 55, 65 and 75 ° C, which have a shape that can be approximated for a parallelepiped. Numerical and analytical tools were used for the study of the diffusive phenomena involving the three geometric dimensions of the mentioned grains. For the numerical solution proposed, the three dimensional diffusion equation was discretized using the finite volume method with a fully implicit formulation using the cartesian coordinates. In order to establish the right boundary condition in the description of the corn grain drying kinetics, three software were used for the determination of the process parameters from the experimental data using optimization. The first software used to simulate corn drying kinetics was "Prescribed Adsorption - Desorption" V.2.2, which uses the analytical solution of the diffusion equation using the boundary condition of the first type. The second software used was "Convective Adsorption - Desorption" V. 2.4. This one simulates the kinetics of drying products using the analytical solution of the diffusion equation using the boundary condition of the third kind. The third software used in the optimization was the "LS Optimizer" V.2.1 which determines the parameters of a differential equation using the method of least squares in the numerical solution of the diffusion equation using the boundary condition of the third kind.The latter two have generated coherent and consistent results in all steps performed during testing. It can be concluded that the second and third proposed models to analyze the survey data were consistent and equivalent and the results were satisfactory. Thus, the boundary condition of the third kind was used for three -dimensional numerical solution of the diffusion equation in cartesian coordinates. Validation tests indicated that the developed numerical solution provides coherent results with t hose expected.